Разработка технологий

Ионно-плазменные покрытия находятся под действием высоких сжимающих напряжений и показывают высокую прочность при растяжении и хрупкое разрушение при достижении критической деформации, составляющей 1... 1,5%.

Разработка технологий получения тонкопленочных покрытий становится более актуальной для получения материалов с различным спектром физико-механических и трибологических свойств. Эти покрытия находят широкое применение в различных отраслях науки и техники. В настоящее время активно исследуются боридные и боронитридные пленки переходных металлов, которые благодаря современным технологиям распыления можно получать с широким диапазоном физико-механических характеристик: твердостью, модулем Юнга, электросопротивлением и т. д.

Целью данной работы является исследование влияния процентного соотношения азота на получение и свойства пленок в системе Ta-B-N.

С ростом толщины пленок и (связанным с этим) увеличением макронапряжений наблюдался сдвиг указанных пиков в сторону малых углов, при этом образовывался пересыщенный твердый раствор ТаВ2+. Возникающие макронапряжения (-10.5 ГПа) в итоге приводили к растрескиванию пленки, т. е при данных условиях (без подогрева подложки и подачи потенциала смещения) пленки толщиной более 800 нм получить не удалось.

Как известно, управлять процессом осаждения пленки и соответственно ее свойствами можно путем подачи напряжения смещения на подложкодержатель, либо увеличением температуры подложки. Альтернативным способом является реактивный метод, когда при незначительном добавлении азота в состав рабочего газа удается избежать растрескивания и получить толстую пленку с достаточно хорошей твердостью и пластичностью.